Unos brazos robóticos permiten a un hombre con parálisis comer de forma normal

La nueva técnica permite a los pacientes con movilidad limitada, controlar los brazos biónicos con poco esfuerzo mental.

 

Por primera vez en casi tres décadas, un hombre parcialmente paralizado ha vuelto a poder alimentarse gracias a unos brazos robóticos y el control de su propio cerebro. Aprovechando las señales del cerebro del hombre para controlar dos brazos protésicos, una nueva tecnología descrita en un estudio de la revista Frontiers in Neurorobotics ha permitido que la tarea imposible -para él-de cortar y comer un trozo de tarta, fuese de lo más sencillo.

La técnica se basa en una interfaz cerebro-máquina que conecta directamente el cerebro y un ordenador y es una demostración impresionante que podría permitir que otras personas con discapacidades recuperaran un grado significativo de autonomía.

 


Innovación

Los brazos, desarrollados por un equipo de investigadores del Laboratorio de Física Aplicada (APL) de Johns Hopkins, funcionan leyendo las señales cerebrales del usuario mediante una interfaz cerebro-máquina (BMI). Esta interfaz luego traduce estas señales en el movimiento de ambos brazos robóticos, y con una destreza asombrosa, es posible manipular los cubiertos. En experimentos con un paciente que no había podido usar sus dedos durante unos 30 años, se muestra cómo los apéndices cortan un trozo de pastel con un cuchillo y un tenedor y luego se lo mete en la boca del hombre. Todo en menos de 90 segundos.


El estudio se basó en más de 15 años de investigación en ciencia neural, robótica y software, dirigido por APL en colaboración con el Departamento de PMR, como parte del programa Revolutionizing Prosthetics, patrocinado originalmente por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa de EE. UU. (DARPA).

El estudio describe un modelo innovador para el control compartido que permite a un ser humano maniobrar un par de prótesis robóticas con un aporte mental mínimo.

“Este enfoque de control compartido pretende aprovechar las capacidades intrínsecas de la interfaz cerebro-máquina y el sistema robótico, creando un entorno de 'lo mejor de ambos mundos' donde el usuario puede personalizar el comportamiento de una prótesis inteligente”, comenta Francesco Tenore, gerente senior de proyectos en el Departamento de Investigación y Desarrollo Exploratorio de APL y autor principal del trabajo. “Aunque nuestros resultados son preliminares, estamos entusiasmados de brindarles a los usuarios con capacidad limitada una verdadera sensación de control sobre máquinas de asistencia cada vez más inteligentes”.

“Las interfaces cerebro-máquina tienen el potencial de aumentar la independencia de tales individuos al proporcionar señales de control a las prótesis y reactivar las actividades de la vida diaria”, escriben los autores. Y el nuevo estudio demuestra que esto es posible, con un aporte humano mínimo necesario. El robot hace la mayor parte del trabajo y el usuario puede adaptar su comportamiento a sus necesidades.

 


Aún queda mucho trabajo que hacer


Es un gran paso en la dirección correcta, logrando impresionantes grados de destreza, lo cual es crucial para ser de ayuda en la vida cotidiana. Al mismo tiempo, como muestra la prueba de vídeo, el proceso sigue siendo angustiosamente lento, y es casi seguro que tendrá problemas con alimentos más duros que un trozo de tarta, está claro.

“Para que los robots realicen tareas similares a las humanas para personas con funcionalidad reducida, requerirán una destreza similar a la humana. La destreza similar a la humana requiere un control complejo de un esqueleto de robot complejo”, explica David Handelman, coautor del estudio. “Nuestro objetivo es facilitar que el usuario controle las pocas cosas que más importan para tareas específicas”.

Referencia: Open access.
“Shared control of bimanual robotic limbs with a BMI for self-feeding” by Francesco Tenore et al. Frontiers in Neurorobotics

Sarah Romero

Sarah Romero

Fagocito ciencia ficción en todas sus formas. Fan incondicional de Daneel Olivaw y, cuando puedo, terraformo el planeta rojo o cazo cylons. Hasta que viva en Marte puedes localizarme en Twitter: sarahromero_ y en ladymoon@gmail.com

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